Un nouveau prototype de générateur d'énergie solaire développé par l'Université Ben Gourion du Néguev (BGU) et des équipes de recherche aux États-Unis, sera déployé lors du premier lancement de vol de la NASA en 2020 vers la Station spatiale internationale. Le premier prototype illustré ici contient 90 concentrateurs solaires miniaturisés, et montre 12 cellules solaires avec les concentrateurs en noir. Crédit :Ben Gourion U./Jeffery Gordon
Un nouveau prototype de générateur d'énergie solaire développé par l'Université Ben Gourion du Néguev (BGU) et des équipes de recherche aux États-Unis, sera déployé lors du premier lancement de vol de la NASA en 2020 vers la Station spatiale internationale.
Selon des recherches publiées dans Optique Express , le compact, Le système photovoltaïque à microconcentrateur pourrait fournir un watt par kilogramme d'énergie sans précédent, essentiel pour réduire les coûts des vols spatiaux privés.
Comme les coûts totaux d'un lancement diminuent, les systèmes d'énergie solaire représentent désormais une fraction plus importante que jamais du coût total du système. La concentration optique peut améliorer l'efficacité et réduire les coûts d'énergie photovoltaïque, mais a traditionnellement été trop volumineux, massive et peu fiable pour l'utilisation de l'espace.
Avec des collègues américains, Prof. (Emer.) Jeffrey Gordon du BGU Alexandre Yersin Department of Solar Energy and Environmental Physics, Instituts Jacob Blaustein pour la recherche sur le désert, a développé ce prototype de première génération (1,7 mm de large) qui est légèrement plus épais qu'une feuille de papier (0,10 mm) et légèrement plus grand qu'un quart américain.
"Ces résultats jettent les bases des futurs systèmes photovoltaïques à microconcentrateurs spatiaux et établissent une voie réaliste pour dépasser 350 w/kg de puissance spécifique à plus de 33 % d'efficacité de conversion de puissance en réduisant à des microcellules encore plus petites, ", disent les chercheurs. "Ceux-ci pourraient remplacer les cellules solaires spatiales existantes à un coût nettement inférieur."
Une deuxième génération de cellules solaires plus efficaces actuellement fabriquées dans les laboratoires de recherche navals des États-Unis ne mesure que 0,17 mm de côté, 1,0 mm d'épaisseur et augmentera encore plus la puissance spécifique. En cas de succès, de futures baies seront prévues pour des initiatives d'espace privé, ainsi que les agences spatiales poursuivant de nouvelles missions nécessitant une puissance élevée pour la propulsion électrique et les missions dans l'espace lointain, y compris à Jupiter et Saturne.